CN205938956U - 一种led路灯灯具和led路灯 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种太阳能LED路灯灯具和太阳能LED路灯，该太阳能LED路灯灯具包括以下部分：LED光源组件，包括多个细长的LED光源，位于所述LED光源的两端处的侧板，位于所述LED光源的背面的底板，其中，所述LED光源包括：多个LED芯片，位于LED芯片上方并与LED芯片间隔一定距离的柱面镜；太阳能电池板，与所述LED光源组件可旋转地连接以使得LED光源组件的角度可调节；连接机构包括连接机构外壳、卡扣结构和连接部，蓄电池，与控制器、太阳能电池板和LED光源分别耦接；控制器，位于连接机构内部，与太阳能电池板、蓄电池和LED光源分别耦接。本实用新型的太阳能LED路灯灯具和太阳能LED路灯可以在恶劣安装条件下来安装，实现向特定角度发光和节能的效果。

Description

一种LED路灯灯具和LED路灯

技术领域

本实用新型涉及一种LED照明装置，尤其涉及一种LED路灯灯具和LED路灯。

背景技术

现有的传统路灯光源大多采用高压钠灯、高压汞灯等，消耗功率大，启动时间慢(长达几分钟)，寿命不够长(6000-12000小时)，维护成本高，显色性指数低，含有汞等有害物质。近年来，LED的发展异常迅速，开始逐渐应用于道路照明领域。用LED光源作路灯是目前最佳的选择，它具有节能环保，响应快，寿命长，显色性指数高等特点。

同时，在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能的利用有被动式利用(光热转换)和光电转换两种方式，太阳能发电是一种新兴的可再生能源。随着太阳能的逐渐开发与利用，太阳能路灯成为了一个新的与太阳能相关的产品，由于环保并且维护费用低因而也受到青睐，随着经济和科学技术的不断发展，目前市面上出现了各式各样的太阳能路灯。然而路灯通过安装在道路两旁，也通常是晚上使用，因此路灯的整体结构设计显得非常重要，其次对太阳能的充分利用及其能量的储存也是非常重要的。

目前的太阳能LED路灯仅能安装在平地上，以使得太阳能板朝上以接受到光照并且使光源的照射面都能垂直于地面。这就极大地限制了太阳能路灯所能使用的地点。并且目前的太阳能路灯的光能利用率低，不能合理的利用光能，导致资源的浪费，操作不方便。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提出了一种可旋转方向的太阳能LED路灯灯具和太阳能LED路灯，能够在不同的角度和位置上进行安装，并且可以利用太阳能进行供电。以上述结构制作的LED路灯用于替待传统路灯，实现大幅度的节能效果。

本实用新型提出一种太阳能LED路灯灯具，包括以下部分：

LED光源组件，包括多个细长的LED光源，所述LED光源沿LED发光结构的宽度的方向延伸并且彼此间隔地分布，并且所述LED光源基本成一平面地布置，位于所述LED光源的两端处的侧板，所述侧板具有弯曲部，所述弯曲部连接到底板103；位于所述LED光源的背面的底板，该底板通过连接件连接到太阳能电池板，该连接件使得光源部分在一角度内旋转，其中，所述LED光源包括：多个LED芯片，位于LED芯片上方并与LED芯片间隔一定距离的柱面镜，所述柱面镜沿着LED光源的长度方向轴向地延伸，从而使从LED光源发出的光会聚形成椭圆的照射面，其中所述LED光源与所述柱面镜之间的距离是3-10mm，所述柱面镜的焦距为20-50mm；

太阳能电池板，该太阳能电池板与所述LED光源组件可旋转地连接以使得LED光源组件的角度可调节，并且该太阳能电池板通过活动螺丝与连接机构可旋转地连接以使得该太阳能电池板的角度可调节；

连接机构，该连接机构包括连接机构外壳、卡扣结构和连接部，其中所述连接机构外壳为圆柱状，其中包括位于圆柱形壁的开口和连接部，所述卡扣结构位于开口内并且包括至少一个环形件，所述连接部位于连接机构外壳的侧部，从而通过接收的活动螺丝的旋转对光源进行角度的调节；

蓄电池，该蓄电池与控制器、太阳能电池板和LED光源分别耦接，以存储太阳能电池板接收的电能并向LED光源供电；

控制器，位于连接机构内部，与太阳能电池板、蓄电池和LED光源分别耦接，以根据需要调整所述太阳能LED路灯灯具的工作模式。

其中，平凸柱面镜利用侧板沿长度方向的两端将LED芯片组密封。

其中，所述太阳能电池板与所述LED光源组件通过万向节在0-360°的范围内调节方向。

其中，所述连接机构包括控制器腔，用于放置该控制器，所述连接机构还包括蓄电池腔，用于放置该蓄电池。

其中，所述连接部具有内螺纹以接收活动螺丝。

其中，太阳能电池板通过松紧螺母连接到连接机构，从而在0-180°的范围内可旋转以调节所需角度。

其中，卡扣结构包括两个环形件，其两端分别通过两个双头螺栓螺母可调地固定到连接结构的内部壳体。

其中，所述连接部位通过活动螺丝的旋转进行0-360°的调节。

本实用新型还提出一种LED路灯，包括如前述的LED路灯灯具，并且还包括：路灯灯杆，该路灯灯杆通过连接机构中的卡扣与所述连接机构相连接。

由于采用了上述技术方案，本实用新型提出的一种太阳能LED路灯，从而可以在恶劣安装条件下来安装该LED路灯，实现向特定角度发光和节能的效果。利用本实用新型提出的一种太阳能LED路灯，利用具有柱面镜的光学结构，得以以更低的功率形成优质照明，如用的6、9、12W的LED低功率的LED光源，可代替目前市面上30W以上的功率的光源，可以实现耗能低、亮度高并且照明均匀的LED路灯。由于耗能的减少，所使用的太阳能电池板的面积可以比现有的路灯的太阳能电池板的面积更小，从而降低对太阳能板和蓄电池的发电蓄电量的要求，使得蓄电池的蓄能时间更长，实现材料和成本的节约。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型的实施例或现有技术的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型一较佳实施例的LED路灯灯具的侧面视图。

图2为本实用新型一较佳实施例的LED光源组件的主视图。

图3为本实用新型一较佳实施例的LED光源组件的侧视图。

图4为本实用新型一较佳实施例的LED光源组件的B-B剖面视图。

图5为本实用新型一较佳实施例的LED光源组件的立体图。

图6为本实用新型一较佳实施例的连接机构的主视图。

图7为本实用新型一较佳实施例的连接机构的侧视图。

图8为本实用新型一较佳实施例的连接机构的仰视图。

图9为本实用新型一较佳实施例的连接机构的立体图。

图10为本实用新型一较佳实施例的连接机构的A-A剖面视图。

图11为本实用新型一较佳实施例的连接机构的D-D剖面视图。

图12为本实用新型一较佳实施例的LED光源组件、太阳能电池板和连接机构组合形成的LED路灯灯具的侧视图。

图13为本实用新型一较佳实施例的LED光源组件、太阳能电池板和连接机构组合形成的LED路灯灯具的C-C剖面视图。

图14为本实用新型一较佳实施例的LED光源组件、太阳能电池板和连接机构组合形成的LED路灯灯具的仰视图。

图中，1.太阳能LED路灯灯具、10.LED光源组件、20.太阳能电池板、30.连接机构、40.路灯灯杆、101.LED光源、102.柱面镜、103.底板、104.侧板、106.底板、301.连接机构外壳、302.卡扣结构、303.连接部、401.活动螺丝。

具体实施方式

为使本实用新型的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚完整的描述：

太阳能LED路灯如图1所示，包括LED光源组件10、太阳能电池板20、连接机构30和路灯灯杆40。LED光源组件10可参见图2-图5，其包括由多个带基板的长条形的LED光源101和位于该LED光源上方的多个平凸柱面镜102。在本实施方式中，该LED光源101中LED芯片组的数量为4个，平凸柱面镜的数量也为4个，但是根据需要，其可以是2个、3个、5个、6个或更多个。LED芯片组中的多个LED芯片以一定间隔与基板相连接，每个LED芯片组的上方具有平凸柱面镜结构以将LED芯片发出的光发散呈所需角度，其中平凸柱面镜102的平面侧与LED芯片相对，平凸柱面镜的凸面侧朝向外部。该平凸柱面镜102与LED芯片形成一定间隔空间。平凸柱面镜定位为其弯曲的弧度沿着LED芯片组的宽度方向，从而使得LED芯片发出的沿灯具宽度方向的光被汇聚；平凸柱面镜102沿着LED芯片组的长度方向轴向地延伸。多个LED芯片组平行地排列在基板上，多个平凸柱面镜102也是平行地排列的，该多个平凸柱面镜可以是彼此相互接触的，或者也可以是间隔很小的距离的。具体地，柱面镜102位于LED光源101上方的一定距离处，从而对从LED光源101发出的光进行进一步调节，使其更好地汇聚到需要的角度内。其中LED光源与所述柱面镜之间的距离是3-10mm，例如3mm、5mm，所述柱面镜的焦距为20-50mm，例如25mm、30mm。由于平凸柱面镜的存在，使得LED光源发出的光由平凸柱面镜进行会聚，多个LED光源发出的光被融合。该LED光源的基板可是是多个，也可以是一整个基板。本实施例的附图中仅绘出的是一整个基板的情况。由该LED芯片组发出的光首先经过其封装所用的一级透镜调整，形成大约120°的发光角度，经一级透镜后的光出射到平凸柱面镜，经平凸柱面镜调整后，以构成近似为椭圆形光斑的形式从柱面镜中射出。该近似椭圆形光斑的相当于长轴的方向是平凸柱面镜的轴向，其相当于短轴的方向是平凸柱面镜的宽度方向。该多个平凸柱面镜使得LED芯片组发出的光被重叠以形成合适的十分均匀的光斑。平凸柱面镜将投光拉成扁长，增加灯具的横向光覆盖面积，提升地面均匀度。

本申请的LED路灯的一个主要特点是仅利用柱面镜的光学结构对LED光源发出的光线进行调节，每个LED光源组件发出椭圆布光，从而多个LED光源结合构成所需要的光的形状，使得更多的光可以从所需的方向透射出来，从而减少光的浪费，以较低功率的LED达到较高亮度和均匀度的效果。柱面镜可以使光形成一个椭圆的照射面，柱面镜的数量可以根据替代的灯具的功率的增加而变多。

平凸柱面镜102的侧面连接到弯曲的侧板104，从而可以通过侧板的弯曲部连接到LED芯片的底板103，连接方式可以是利用螺丝等连接件，也可以是其他任意合适的方式。平凸柱面镜102可以利用侧板104沿长度方向的两端将LED芯片组封闭，从而密封该LED芯片，避免产生漏水、灰尘等引起的器件损伤和寿命缩短。

LED光源组件10的LED光源101的背后是底板103。该底板103通过可以在一定角度内使得光源部分旋转的连接件106连接到太阳能电池板。该连接件优选为万向节，从而使得光源部分可以在360°旋转。并且该底板还可以起到防水挡雨的作用。

太阳能电池板20与LED光源组件10通过优选为万向节的连接件连接，并且太阳能电池板20将收到的光转化为电能，通过位于连接机构30中的蓄能器存储，以在需要的时候根据控制器的控制供应到LED光源组件10。太阳能电池板20通过如松紧螺母灯连接件连接到连接机构30，从而可以沿着垂直方向在0-180度的范围内旋转，从而调节所需要的光照角度。

连接机构30如图6-11所示，其包括连接机构外壳301、卡扣结构302和连接部303。连接机构外壳301为圆柱状，其中包括开口和连接部，路灯灯杆40通过开口与连接机构内部的卡扣结构相连接并固定，从而将连接机构30与路灯灯杆40以固定的方式安装。连接结构内部包括用于放置控制器的控制器腔，如图10中的右侧空腔，还包括用于放置蓄电池的蓄电池腔，如图10中的左侧空腔。卡扣结构302由至少一个环形件构成，其优选为两个环形件。如图所示，卡扣结构为弧形，两端分别通过两个双头螺栓螺母固定到连接结构的内部壳体，由此根据所需要安装的路灯灯杆的大小对弧形的半径和形状进行调节，以紧固路灯灯杆，起到固定的作用。连接部303位于连接机构外壳301的侧部，向外突出的螺纹部，其具有内螺纹以接收活动螺丝401，从而通过活动螺丝的旋转对光源进行360°的调节。

如图12-14所示，LED光源组件、太阳能电池板和连接机构的相组合以构成本申请的太阳能LED路灯灯具。其中，太阳能电池板通过松紧螺母与活动螺丝401相连接以实现180°俯仰调节，从而根据需要调节角度以使得吸收的太阳光最大化。连接部303与活动螺丝401的另一端相连接，从而可以通过活动螺丝旋转对光源进行以水平线为轴的360°的调节。

控制器(未示出)可以包含LED光源的电源模块，与太阳能电池板、LED光源组件和蓄电池(未示出)耦接。控制器可以做成恒压或横流可以根据不同场合。该控制器可以通过手持修改控制器参数和读取系统信息，通过密封、胶体、开口式和用户自定义的四种蓄电池充电程序，高精度恒流控制电流，并且可以在额定功率和电流范围内任意调节额定输出电流，单独设定充电控制参数、负载控制参数和输出电流值，方便查看充电、放电电量值。此外该控制器可以利用红外通讯方式实现多种负载控制模式，例如手动、光控、光控与时长定时模式等。也可以利用外部的遥控器对控制器进行控制，从而根据需要调整太阳能LED路灯的工作模式，例如在冬天增加照明时间，但如果电量不足可以减小亮度等。

在白天，太阳能LED路灯不工作时，太阳能电池板吸收光能并转化为电能，电能被控制器操作以存储在蓄电池中。在夜晚，需要LED路灯工作时，电能被蓄电池释放以用于为LED光源功能，用以照明。

该太阳能LED路灯可以安装在不同位置，从而通过旋转太阳能电池板使太阳能电池板接受到最多地光照，并且通过旋转，使得光源的照射面都能垂直于地面。此外，控制器与驱动电源可合二为一，减少了器件的使用，同时可以用遥控直接控制太阳能LED路灯。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种太阳能LED路灯灯具，其特征在于，包括以下部分：

LED光源组件，包括多个细长的LED光源，所述LED光源沿LED发光结构的宽度的方向延伸并且彼此间隔地分布，并且所述LED光源基本成一平面地布置，位于所述LED光源的两端处的侧板，所述侧板具有弯曲部，所述弯曲部连接到底板（103）；位于所述LED光源的背面的底板，该底板通过连接件连接到太阳能电池板，该连接件使得光源部分在一角度内旋转，其中，所述LED光源包括：多个LED芯片，位于LED芯片上方并与LED芯片间隔一定距离的柱面镜，所述柱面镜沿着LED光源的长度方向轴向地延伸，从而使从LED光源发出的光会聚形成椭圆的照射面，其中所述LED光源与所述柱面镜之间的距离是3-10mm，所述柱面镜的焦距为20-50mm；

太阳能电池板，该太阳能电池板与所述LED光源组件可旋转地连接以使得LED光源组件的角度可调节，并且该太阳能电池板通过活动螺丝与连接机构可旋转地连接以使得该太阳能电池板的角度可调节；

连接机构，该连接机构包括连接机构外壳、卡扣结构和连接部，其中所述连接机构外壳为圆柱状，其中包括位于圆柱形壁的开口和连接部，所述卡扣结构位于开口内并且包括至少一个环形件，所述连接部位于连接机构外壳的侧部，从而通过接收的活动螺丝的旋转对光源进行角度的调节；

蓄电池，该蓄电池与控制器、太阳能电池板和LED光源分别耦接，以存储太阳能电池板接收的电能并向LED光源供电；

控制器，位于连接机构内部，与太阳能电池板、蓄电池和LED光源分别耦接，以根据需要调整所述太阳能LED路灯灯具的工作模式。

2.根据权利要求1所述的太阳能LED路灯灯具，其特征在于，平凸柱面镜利用侧板沿长度方向的两端将LED芯片组密封。

3.根据权利要求1所述的太阳能LED路灯灯具，其特征在于，所述太阳能电池板与所述LED光源组件通过万向节在0-360°的范围内调节方向。

4.根据权利要求1所述的太阳能LED路灯灯具，其特征在于，所述连接机构包括控制器腔，用于放置该控制器，所述连接机构还包括蓄电池腔，用于放置该蓄电池。

5.根据权利要求1所述的太阳能LED路灯灯具，其特征在于，所述连接部具有内螺纹以接收活动螺丝。

6.根据权利要求1所述的太阳能LED路灯灯具，其特征在于，太阳能电池板通过松紧螺母连接到连接机构，从而在0-180°的范围内可旋转以调节所需角度。

7.根据权利要求1所述的太阳能LED路灯灯具，其特征在于，卡扣结构包括两个环形件，其两端分别通过两个双头螺栓螺母可调地固定到连接结构的内部壳体。

8.根据权利要求1所述的太阳能LED路灯灯具，其特征在于，所述连接部位通过活动螺丝的旋转进行0-360°的调节。

9.一种LED路灯，其特征在于，包括如前述权利要求1-8中任一项所述的LED路灯灯具，并且还包括：路灯灯杆，该路灯灯杆通过连接机构中的卡扣与所述连接机构相连接。